Trafo per switching

Ciao a tutti!

Oggi mi sono divertito ad avvolgere un trafo per un alimentatore switching. Ho dimensionato il tutto con un software dell'ST utilizzando il controller viper22A. Insomma, mi salta fuori un trafo con 170 spire al primario (più 55 per l'ausiliario), e tre secondari da 8 e 27 spire (3,3V e +-12V), il tutto con potenza di 5W. Ho selezionato la ferrite e la geometria come compromesso fra le dimensioni (che devono essere piccole) e la potenza trasferibile, ed ho comprato tutto il necessario su farnell... Bene, dalla simulazione doveva saltare fuori un primario da circa 3mH di induttanza, mentre misurandola con il ponte è esattamente 10 volte tanto. Il numero di spire e' giusto, gli avvolgimenti sono stati fatti con cura, separati con del nastro isolante, e tutto sommato non mi sembra molto diverso da un trafo avvolto a macchina.

Ovviamente il controller oscilla e un po' regola, ma con un comportamento irregolare (magari lunedì posto qualche foto dell'oscilloscopio): invece che esserci il fronte di discesa della Vds, poi un certo tempo di accensione, poi il fronte di risalita dello spegnimento seguito da un po' di oscillazioni, mi ritrovo vari tentativi di accensione seguiti da uno spegnimento immediato. Diciamo che a seconda del carico il mos si accende regolarmente una volta su tre. Risultato: si avverte un fischio fastidiosissimo :-(

Qualcuno ha esperienza in merito?

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SilverLeo
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Ti rispondo con tante domande...

La caratteriste del materiale del nucleo sono corrette? Il ponte funziona correttamente?

Non conosco il controller.. ma:

- che topologia è?

- non è che va in limitazione di corrente? Ce l'ha?

- il feedback di tensione?

- la tensione di pilotaggio del gate è buona?

- la rete di compensazione è corretta?

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Mara

Il 04 Lug 2008, 17:46, SilverLeo ha scritto:

Suppongo ,visto che stai usando un "viper" della ST , che la topologia sia Flyback . MI sembra, bisogna avere le specifiche del tuo progetto, che 170 spire siano molte, come pure il valore di 3mH. Ho senzazione inoltre che tu non abbia traferrato il nucleo e questo spiega il valore molto più alto che ottieni per l'induttanza. Comunque se vuoi una mano devi fornire più dati.

Stefano

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stefano delfiore

"SilverLeo" ha scritto nel messaggio news:FBrbk.10572$ snipped-for-privacy@tornado.fastwebnet.it... [...]

si, noi con i viper dopo tre prototipi esplosi siamo passati a power integration

Ste

--

Ogni problema complicato ha una soluzione semplice...per lo piu` sbagliata
[cit. Franco, i.h.e. 20.01.2007]
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PeSte

SilverLeo ha scritto:

3mH per questa tipologia di switching flyback è un po altina (solitamente si sta su 1-1.5mH o -) se poi ti è venuto fuori 30mH!!!!! hai messo il traferro dello spessore giusto? il tipo di ferrite è come da progetto? io ho usato una sola volta i Viper,però con un trasf. di recupero,da un altro switching, e mi ha funzionato tutto bene. emi
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emilio

"PeSte" ha scritto nel messaggio news:486e70c9$0$35952$ snipped-for-privacy@reader2.news.tin.it...

ciao, che integrato avete usato del power integration?

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GZ

io ho usato con successo Viper 100 e Viper 53. Li trovo solo un po' fragili nella sezione integrata di carica del condensatore d'ingresso. Senza ulteriori protezioni, nei primi prototipi mi saltava quella parte, poi tutto funzionava ancora a patto di caricare il cap esternamente all'accensione. Concordo col probabile fatto che ti manca traferro. Del simulatore ricordo che dopo aver estratto il primo dimensionamento, a volte non ricalcolava in maniera coerente gli altri parametri quando ne spostavo arbitrariamente uno (induttanza o numero di spire, non ricordo)

Ciao OlMirko

"SilverLeo" ha scritto nel messaggio news:FBrbk.10572$ snipped-for-privacy@tornado.fastwebnet.it...

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Strelnikov

"GZ" ha scritto nel messaggio news:486e9339$0$18153$ snipped-for-privacy@reader3.news.tin.it...

TOP246Y, io sto valutando in questo periodo, per un altro progetto, il TOP250

Ste

--

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[cit. Franco, i.h.e. 20.01.2007]
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PeSte

"PeSte" ha scritto nel messaggio news:486f5542$0$40165$ snipped-for-privacy@reader1.news.tin.it...

che tensione di uscita hai usato e quanti ampere max?

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GZ

"GZ" ha scritto nel messaggio news:486fad6c$0$41659$ snipped-for-privacy@reader4.news.tin.it...

circa 36V 1W

Ste

--

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[cit. Franco, i.h.e. 20.01.2007]
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PeSte

"PeSte" ha scritto nel messaggio news:486feebd$0$40156$ snipped-for-privacy@reader1.news.tin.it...

solo 1 W o intendevi 1A?

per la progettazione ti sei affidato a qualche documento specifico?

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GZ

GZ ha scritto:

Io ho usato qualche volta il TOP221 e ricordo che sul sito c'era un foglio di calcolo excel per calcolare il trasformatore

Il tutto ha sempre funzionato correttamente

ciao

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Giuss

"GZ" ha scritto nel messaggio news:48700310$0$18154$ snipped-for-privacy@reader3.news.tin.it... [...]

in realtà avrei dovuto scrivere 40W quindi sia 1W che 1A non hanno senso...mah...sarà il caldo!

non è un progetto mio, il mio collega si è affidato ad una application note e alla suite che si può scaricare dal sito della PI

Ste

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[cit. Franco, i.h.e. 20.01.2007]
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PeSte

stefano delfiore ha scritto:

Si!

L'alimentatore è un po' strano: range di tensione in ingresso=36Vdc-160Vdc, tensioni in uscita=3,3V@400mA, 12V@250mA, -12V@20mA. In effetti hai ragione, ho dimenticato il traferro. Ho messo lo spessore giusto e l'induttanza è tornata al valore previsto, cioeì 3,75mH.

Sto facendo un po' di prove, ed ho difficoltà sull'anello di retroazione. Ho fatto tutto come nelle application notes ed il datasheet (figura 4, pagina 8), ma la regolazione è rumorosa, nel senso che il trafo produce rumore... Forse è anche un problema di snubber:

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in verde la Vds dello switch.

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SilverLeo

Vedo che stai usando un Lecroy quindi come oscilloscopio non hai problemi! Dalla schermata sembra che tu stia lavorando a circa 5kHz, una frequenza troppo bassa. Inoltre mi sembra di capire che tu il tuo alimentatore ha una tensione di ingresso non alta, il viper non è fatto per lavorare in bassa tensione o meglio la rdson del mosfet interno è molto alta è, però anche vero che le potenza totale in uscita è molto bassa quindi non dovresti avere problemi Posti lo schema? Ricordati una cosa, la rogna più grande in un alimentatore a commutazione è la rete compensatrice, usata per renderlo stabile.

stefano

Il 07 Lug 2008, 09:52, "SilverLeo" ha scritto:

sia

siano

abbia

ottieni

-12V@20mA.

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stefano delfiore

stefano delfiore ha scritto:

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nel prototipo R7=0R (in tutte le altre application che ho visto non c'era alcuna resistenza sul collettore dell'opto), c'è uno snubber rcd sul primario per smorzare il ringing di tensione in apertura, il gruppo R6+C11 non è montato (se ho capito bene è una specie di bootstrap per migliorare la risposta del regolatore al gradino sul carico). L'opto è un SFH6106-1.

Infatti è da questa mattina che ci provo e non ne vuole sapere: faccio fatica ad ottenere la stessa regolazione quando passo da carico minimo a carico massimo... Poi lo zener programmabile mi sembra non programmi un granché: applicando qualche ditofarad nei pressi del led dell'opto sento ad orecchio che il trafo ronza in modo diverso (il ditofarad è la capacità associata ad un dito, che vale esattamente un quinto di manofarad :-) )

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SilverLeo

Mi pare ad occhio che il guadagno del tuo sistema sia molto alto a causa di R4 bassa. E se provi a alzarla, bypassando l'opto con una 1k come ti consigliano loro per garantire corrente minima di alimentazione al TL431?

Ciao OlMirko

"SilverLeo" ha scritto

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Strelnikov

Strelnikov ha scritto:

Sono passato a R4 intorno al Kohm, e ho aggiunto la resistenza di bypass (non avevo letto bene il datasheet, in effetti) che garantisce sempre almeno 500µA. In azzurro la Vds, in verde la tensione al pin di feedback: carico aperto:

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massimo carico:
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Non riesco a capire la sovraelongazione della Vfb: dovrebbe sempre stare nei pressi di 1V. Non cambia molto modificando il valore di C6 (da 50pF a 4uF), al massimo al crescere della C tende ad essere più lento (si sente ampiamente un fischio fastidioso), poi esagerando smette di funzionare...

Non ci capisco molto.

Poi, osservando la tensione ai capi dello zener, questa mi sembra tutto tranne che costante: quando applico il carico la Vz inizia ad oscillare, quando la tensione in uscita è ben regolata... Sembrerebbe tutta colpa del TL314... Non mi resta che provare con uno zener fisso di quelli di una volta

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SilverLeo

SilverLeo ha scritto:

Provato: ho messo uno zener da 10V al posto del TL314: quasi perfetto! E' comunque rumoroso, nel senso che il trafo fruscia abbastanza, però almeno adesso è abbastanza stabile.

Come si può aumentare la frequenza di regolazione per evitare il fruscio?

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SilverLeo

Il 07 Lug 2008, 15:51, "SilverLeo" ha scritto:

primario

il transistore dell'opto è in configurazione collettore comune come nella application note della ST, il pin per la reotrazione lavora in corrente, non in tensione.

quella è la rete compensatrice del regolatore

commutazione è

fatica

orecchio

ad un

Con il tuo dito inietti un disturbo nell'anello di regolazione. Ho visto le immagini acquisite che hai messo nel link in altri tuoi messaggi e, a mio parere il tuo alimentatore è instabile. Quanto alla frequenza di commutazione, nel caso del Viper22 è fissa, circa

60kHz. Come consiglio leggiti molto bene sia il manuale che le note applicative.

stefano

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stefano delfiore

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